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贵 州 化 工 2012年 12月 · 44 · GuizhouChemicalIndustry 第37卷第6期 提高本菲尔特 (脱碳)溶液质量浅析 田 武 (t．四川大学化工学院，四川 成都610065；2．贵州赤天化股份有限公司，贵州 赤水564707) 摘 要：对脱碳溶液在装置运行中影响c0 吸收效果的因素进行分析查找，找出原因，并提出相应的解决方法 和措施 ．通过对脱碳溶液的优化操作 ，提高溶液质量，实现装置的最优化的节能降耗。 关键词：脱碳溶液；原因分析；措施；系统优化 中图分类号：TQ113．5 文献标识码：B 文章编号：1008—94l1(2o12)o6—0o44-03 脱除工艺气中的CO ，控制好脱碳系统的各项 Fe 含量在 100mg／L以下，如Fe’含量接近或超过 指标，达到节能降耗的目的，是合成氨生产中极为重 100mg／L时，应考虑系统停车处理，因为Fe 含量高 要的操作，通过操作维护和优化，保证吸收塔出口 低是衡量系统设备腐蚀程度的一个主要指标。 CO：指标及外送CO 质量。赤天化股份公司合成车 2苯菲尔特溶液质量 间选用的热钾碱法脱碳反应原理为 K2CO3+CO2+H20：~ ~2KHCO3+Q(可逆反应) 脱碳苯菲尔特溶液质量好坏直接会导致吸收塔 这是一个可逆反应，KCO，溶液在 2．5MPa，半 出口CO 超标，严重会影响到甲烷化炉超温以及合 贫液温度99℃‘，贫液温度在 8OqC条件下吸收 CO 成回路的优化控制，造成合成氨产量下降，能耗增 生产了 KHCO，后者在高温低压条件下 (压力： 加，还可能造成系统停车，故而，提高脱碳溶液质量、 0．0185MPa，温度：ll8℃)又解吸出CO 而重新又变 优化脱碳系统控制，对整个合成氨系统安全、稳定、 成KcO 供吸收用，习惯上称之为再生或解吸…。 经济运行显得尤为必要。 2．1 总碱度因素 l 本菲尔特(脱碳)溶液介绍 总碱度越高，则能与之反应的CO也必然愈多， 本菲尔特脱碳溶液除了含有27％一3l％的总 因此提高了吸收能力，对于同样的CO来说，所需要 钾浓度外，还含有活化剂 ACT—l，其作用是不仅加 的溶液循环量就可以减少，从而可减轻吸收塔、换热 快了溶液的吸收速度，还降低了溶液的CO 平衡分 器和泵的热负荷。大体上，每增加 l％的KCO，溶 压，从而有利于提高气体的净化度，ACT—l含量一 液浓度，循环量可减少2％～3％。但是．总钾浓度 般维持在0．2％一0．5％，因为系统中含有以前残存 越高，溶液结晶的可能性也愈大，腐蚀也更严重，再 的DEA，其浓度随二乙醇胺浓度的变化而变化，一般 生是在再生塔内部沸腾状态下操作的，浓度高则沸 维持在 1％左右较为合适。另外，脱碳溶液中还需 点也高，更加剧了腐蚀，一般控制总钾浓度在 27％ 要维持一定量的五氧化二钒 (VO)，它能使碳钢表 ～ 3l％为适，相应的吸收 CO：能力为 25m ／m 溶 面生产一层致密钒化保护膜，以防止溶液对碳钢的 液。所以要加强对溶液的分析和监测，要及时进行 腐蚀，称其为缓蚀剂，一般维持浓度在 1％以上，缓 排液提浓和补液降浓等方式使其在正常指标范围 蚀剂(VO)加人溶液后，将以KVO 的形式存在，钒 内。 是五价的，被还原成V¨，为此，在实际操作中还通